Сборное железобетонное ребристое перекрытие

Вся поперечная сила воспринимается поперечными стержнями и бетоном сжатой зоны. Определю максимальное значение поперечной силы.

Назначу шаг хомутов на приопорных участках:

На оставшейся части прогона шаг хомутов:

Сначала задаюсь диаметром хомутов класса AI с Rsw=1750кгс/см2.
;
Заменяю сосредоточенное усилие в хомуте на распределенную нагрузку, приходящуюся на единицу длины элемента. При четырех хомутах в поперечном сечении:

Проверю условие выполнения условия:

Условие выполнено. Далее проверяю выбранную арматуру на прочность по наклонной трещине. Должно выполняться условие:

Условие не выполнено, увеличиваю диаметр хомутов.
;

Далее проверяю на прочность по наклонной полосе между трещинами
:
Окончательно приняты хомуты на по всей длине прогона:
4Ø8А-I с шагом 22 см на приопорных участках и 50 см на остальной части длины.
5.5. Сопряжение прогона с колонной
Одной из существенных особенностей сборного ребристого перекрытия является необходимость устройства стыков отдельных элементов для обеспечения жесткости самого перекрытия и всего здания в целом. Наиболее ответственным является сопряжение прогона с колонной. Такой стык, применяющийся при проектировании неразрезных прогонов, одновременно выполняет и монтажную и рабочую роль. Монтажная роль заключается в фиксации положения прогона, а рабочая – в обеспечении работы прогона, собранного из отдельных элементов, как неразрезной статически неопределимой балки. Конструкция жесткого стыка должна быть такой, чтобы воспринимать растягивающее и сжимающее усилие, возникающее над опорой в растянутой и сжатой зонах прогона соответственно. В данной работе принята конструкция стыка прогона с помощью пластин.
Необходимо, чтобы несущая способность пластины была равна несущей способности верхней арматуры прогона.

Отсюда нахожу требуемую площадь поперечного сечения пластин на опоре В.

Назначаю отношение сторон сечения пластины равным 1,6



6. Расчет балочной плиты монолитного варианта перекрытия
6.1. Компоновка и назначение основных размеров
Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами состоит из трех элементов:
1 – главные балки – их направление совпадает с направлением длинной стороны здания: Lгл=800 см
2 – второстепенные балки – их направление совпадает с направлением короткой стороны здания: Lвт=500 см
3 – колонны – устанавливаются в местах пересечений второстепенных балок с главными балками.
Высота поперечного сечения главных балок принимается равной:

Высота поперечного сечения второстепенных балок принимается равной:

Ширина второстепенных балок приблизительно равна:
принимаем
Расстояние между второстепенными балками равно , таким образом длина плиты равна 260см.







6.2. Статический расчет балочной плиты
При расчете из перекрытия мысленно вырезается (перпендикулярно второстепенным балкам) полоса шириной один метр, которая рассматривается как многопролетная неразрезная балка, несущая постоянную и временную нагрузки. Постоянная нагрузка включает в себя собственный вес плиты и вес пола. Запроектируем конструкцию пола аналогичную той, которая использовалась выше: чистый цементный пол по железобетонной плите, цементный слой толщиной 3см, , нормативное значение веса пола

Коэффициент перегрузки для пола , таким образом расчетное значение

Для собственного веса плит , а

Таким образом, полная постоянная нагрузка, действующая на плиту:
.
Полезная временная нагрузка

Для временной нагрузки коэффициент перегрузки

Плита ребристого перекрытия, будучи монолитно связанной с балками, не может свободно поворачиваться на промежуточных опорах. Это упругое защемление плиты на промежуточных опорах отражается на изгибающих моментах в сечениях средних пролетов. Для косвенного учета упругого защемления плиты во второстепенных балках в качестве условной расчетной и временной нагрузок принимают:

где g* = gb и p* = pb – соответственно постоянная и временная расчетные нагрузки, действующие на 1 погонный метр балки шириной b = 1м.
Изгибающие моменты в расчетных сечениях определяю из формулы
M = (*g’l2пл + (*p’l2пл
где
( - коэффициенты влияния от действия постоянной нагрузки g’;
( - коэффициенты влияния от действия временной полезной нагрузки p’.
Значения моментов представлены в таблице.
сечение x/l α αg´lпл² β βр´lпл² М, кгс·м 1 0,4 0,0779 430,9 0,0989 361 791,9 2 1,5 0,0329 182 0,0789 288 470 3 2,5 0,0461 255 0,0855 312,1 567,1 В 1 -0,1053 -582,5 -0,1196 -436,6 -1019,1 гр. В - - - - - -822,6 С 2 -0,0799 -442 -0,1112 -406 -848 гр. С - - - - - -651,5 Моменты по граням опор можно определить из формулы:
.
6.3. Определение площади арматуры в плите
Для изготовления монолитной плиты перекрытия использую те же материалы, что и для сборного варианта: бетон класса В20 с характеристиками Rb=117кгс/см2, Rbt=9,2кгс/см2, стержневая арматура класса АIII c Rs=3600кгс/см2 и проволочная арматура класса Вр-I c Rs=3700кгс/см2.
Определю полезную высоту сжатой зоны, а=1,5см
h0=9-1,5=7,5см.

По таблице определяю η.
; - количество стержней
М,
кгс·м h0,
см A0

η
As,
см2 Сортамент
As факт, см2 S,
мм М1 791,9 7,5 0,12 0,935 3,14 7Ø8 - АIII 3,93 143 М2 470 0,071 0,963 1,81 4Ø8 - АIII 2,01 250 М3 567,1 0,086 0,955 2,20 4Ø9 - АIII 2,54 250 Мв 1019,1 0,155 0,915 4,13 6Ø10 - АIII 4,71 167 Мгр.в. 822,6 0,125 0,932 3,27 6Ø9 - АIII 3,81 167 Мс 848 0,130 0,930 3,38 5Ø10 - АIII 3,93 200 Мгр.с. 651,5 0,100 0,947 2,55 5Ø9 - АIII 3,18 200
Армирование плиты осуществляется сварными каркасами. Распределительная арматура подбирается конструктивно Ø10, и составляет не менее 10% от площади сечения рабочей (расчетной) арматуры и не менее трех стержней на 1 погонный метр.










Список используемой литературы:

Методическое указание к курсовому проекту по курсу «Железобетонные конструкции». Сборное железобетонное ребристое перекрытие. Ред. – Н.В.Бакк
СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции»
Курс лекций по дисциплине «Железобетонные конструкции», Д.А.Страхов











7



















12
lпл

11
lпл

3
lпл

2
lпл

1
lпл